ハイブリッド高分子ナノ集積体の非線形応答ダイナミクス

• 研究課題/領域番号: 24350112
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 三ツ石 方也 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (70333903)
• 連携研究者: 山本 俊介 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (70707257)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円); 2014年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円); 2012年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: 超薄膜 / 高分子構造・物性 / ハイブリッド / ナノシート / 集積体 / 光機能 / 電子機能

研究成果の概要

様々な結晶相をとりうる強誘電性高分子ポリフッ化ビニリデン(PVDF)をLangmuir-Blodgett法と組み合わせることで、強誘電性を示すβ相を選択的に発現するPVDF超薄膜の作製技術を見出した。　オゾン処理を利用することで、プラスチックPET基板にSiO2超薄膜を作製することができた。さらにSiO2超薄膜の特性を活かした抵抗変化動作を実現した。

研究成果

• [雑誌論文] Solvent dependent properties of poly(vinylidene fluoride) monolayers at the air-water interface (2015)
  • 著者名/発表者名: Huie Zhu, Shunsuke Yamamoto, Jun Matsui, Tokuji Miyashita, Masaya Mitsuishi
  • 雑誌名: Soft Matter 巻: 11 号: 10 ページ: 1962-1972
  • DOI: 10.1039/c4sm02800g
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Superhydrophobic Porous Surfaces: Dissolved Oxygen Sensing (2015)
  • 著者名/発表者名: Yu Gao, Tao, Chen, Shunsuke Yamamoto, Tokuji Miyashita, Masaya Mitsuishi
  • 雑誌名: ACS Applied Materials and Interfaces 巻: 7 号: 6 ページ: 3468-3472
  • DOI: 10.1021/am509147h
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Flexible SiO2 Nanofilms Assembled on Poly(ethylene terephthalate) Substrates through a Room Temperature Fabrication Process for Nanoscale Integration (2015)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamamoto, Kazuki Sonobe, Tokuji Miyashita and Masaya Mitsuishi
  • 雑誌名: Journal of Materials Chemistry C 巻: 3 号: 6 ページ: 1286-1293
  • DOI: 10.1039/c4tc02131b
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Luminescence Properties of Platinum Porphyrin Embedded in Multilayered Polymer Nanosheets (2014)
  • 著者名/発表者名: Masaya Mitsuishi, Tao Chen, Yu Gao, and Tokuji Miyashita
  • 雑誌名: International Journal of the Society of Materials Engineering for Resources 巻: 20 ページ: 6-11
  • NAID: 130005095353
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ハイブリッド系高分子ナノシート材料の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本俊介, 宮下徳治, 三ツ石方也
  • 雑誌名: 化学工業 巻: 65 ページ: 937-943
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Luminescence Propterties of Platinum Porphyrin Embedded in Multilayered Polymer Nanosheets (2014)
  • 著者名/発表者名: Masaya Mitsuishi, Tao Chen, Yu Gao, Tokuji Miyashita
  • 雑誌名: International Journal of the Society of Materials Engineering for Resources 巻: 20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct observation of back energy transfer in blue phosphorescent materials for organic light emitting diodes by time-resolved optical waveguide spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Hirayama, Y. Sugawara, Y. Miyashita, M. Mitsuishi, T. Miyashita
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 102 号: 8 ページ: 88124-88124
  • DOI: 10.1063/1.4792838
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高分子によるナノシートデザイン 構造から光・電子制御まで (2013)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石方也, 宮下徳治
  • 雑誌名: 化学と工業 巻: 66 ページ: 906-908
• [雑誌論文] Facile Preparation of Highly Oriented Poly(vinylidene fluoride) Langmuir-Blodgett Nanofilms Assisted by Amphiphilic Polymer Nanosheets (2012)
  • 著者名/発表者名: Huie Zhu
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 45 号: 22 ページ: 9076-9084
  • DOI: 10.1021/ma301711g
  • 査読あり
• [学会発表] Flexible SiO2 Nanofilms Assembled on Poly(ethylene terephthalate) Substrates through a Room Temperature Fabrication Process (2015)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamamoto, Kazuki Sonobe, Tokuji Miyashita, Masaya Mitsuishi
  • 学会等名: ACS 249th National Meeting
  • 発表場所: Denver, USA
  • 年月日: 2015-03-22 – 2015-03-26
• [学会発表] 高分子ナノシートから作製したSiO2超薄膜の抵抗変化動作 (2015)
  • 著者名/発表者名: 北中孝尚、山本俊介、宮下徳治、三ツ石方也
  • 学会等名: 第62回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 平塚
  • 年月日: 2015-03-11 – 2015-03-14
• [学会発表] π共役系材料の精密集積化と機能性素子への応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山本俊介
  • 学会等名: 平成26年度東北地区先端高分子セミナー
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2015-03-09 – 2015-03-10
  • 招待講演
• [学会発表] 高分子ナノシートから作製した光酸化SiO2超薄膜の電気特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 北中孝尚、山本俊介、宮下徳治、三ツ石方也
  • 学会等名: 第14回東北大学多元物質科学研究所研究発表会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] Crystal structuring of poly(vinylidene fluoride) at the air-water interface from α phase to β phase (2014)
  • 著者名/発表者名: Huie Zhu, Jun Matsui, Shunsuke Yamamoto, Tokuji Miyashita and Masaya Mitsuishi
  • 学会等名: The 10th SPSJ International Polymer Conference
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 2014-12-03 – 2014-12-05
• [学会発表] A highly sensitive dissolved oxygen sensor based on superhydrophobic porous film (2014)
  • 著者名/発表者名: Yu Gao, Shunsuke Yamamoto, Tokuji Miyashita, Masaya Mitsuishi
  • 学会等名: 2014 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 2014-11-30 – 2014-12-05
• [学会発表] シロキサンからなるナノ材料を用いたハイブリッド高分子薄膜の構築 (2014)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石 方也
  • 学会等名: 第33回無機高分子研究討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-14
  • 招待講演
• [学会発表] 高分子ナノシートをテンプレートとした酸化物超薄膜の作製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本俊介、園部和輝、三ツ石方也、宮下徳治
  • 学会等名: 2014高分子学会東北支部研究発表会
  • 発表場所: 郡山
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-14
  • 招待講演
• [学会発表] シルセスキオキサン含有高分子ナノシートを用いたSiO2超薄膜のフレキシブル基板上への作製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本俊介、園部和輝、三ツ石方也、宮下徳治
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] カルバゾール基を有する両親媒性高分子の合成と高密度集積化の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 仁科七重、山本俊介、三ツ石方也、宮下徳治
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-23 – 2014-09-26
• [学会発表] 一次元金属回折格子上での高分子ナノ集積体中の光の伝搬特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 印藤健也、森田晋平、山本俊介、田和圭子、西井準治、宮下徳治、三ツ石方也
  • 学会等名: 第75回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [学会発表] Highly Oriented Poly(vinylidene fluoride) Langmuir-Blodgett Nanofilms with Greatly Improved Ferroelectricity (2014)
  • 著者名/発表者名: Huie Zhu, Shunsuke Yamamoto, Jun Matsui, Tokuji Miyashita, Masaya Mitsuishi
  • 学会等名: 18th International Symposium on Advanced Display Materials and Devices
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2014-07-23 – 2014-07-25
• [学会発表] 高分子超薄膜による表面・界面機能設計 (2014)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石方也、宮下徳治
  • 学会等名: 第32回高分子表面研究会講座
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-07-11
  • 招待講演
• [学会発表] Fabrication of Ultra-Thin SiO2 Films from Langmuir-Blodgett Films with Silsesquioxane Units (2014)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamamoto, Kazuki Sonobe, Masaya Mitsuishi, Tokuji Miyashita
  • 学会等名: 2014 IUPAC World Polymer Congress
  • 発表場所: Chiangmai, Thailand
  • 年月日: 2014-07-06 – 2014-07-11
• [学会発表] Bottom-up Design of Hybrid Polymer Nanoassemblies (2014)
  • 著者名/発表者名: Masaya Mitsuishi, Kenya Indo, Shimpei Morita, Shunsuke Yamamoto, Tokuji Miyashita, Keiko Tawa, and Junji Nishii
  • 学会等名: NIMS Conference 2014
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 2014-07-01 – 2014-07-03
  • 招待講演
• [学会発表] 金属回折格子上での高分子ナノ集積体の光伝播特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 印藤健也、森田晋平、山本俊介、田和圭子、西井準治、宮下徳治、三ツ石方也
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] シルセスキオキサン含有高分子ナノシートの光酸化によるSiO2超薄膜の生成機構とその電気的特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本俊介、園部和輝、三ツ石方也、宮下徳治
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] カルバゾール基を有する両親媒性高分子の単分子膜挙動と高密度集積化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 仁科七重、山本俊介、三ツ石方也、宮下徳治
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] Ferroelectric Nanocapacitors of Poly(vinylidene fluoride) Langmuir-Blodgett Nanofilms for Nonvolatile Memories (2013)
  • 著者名/発表者名: Huie Zhu
  • 学会等名: M&BE7
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-19
• [学会発表] ドーパミンを含む高分子ナノシートの多層集積への応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 内山駿, 三ツ石方也, 宮下徳治
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] ナノ構造制御されたフッ素系高分子薄膜による発光型酸素センサーへの応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高宇, 陳涛, 三ツ石方也, 宮下徳治
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 精密集積された高分子ハイブリッドナノ集積体による偏光識別 (2013)
  • 著者名/発表者名: 印藤健也, 三ツ石方也, 宮下徳治, 田和圭子, 西井準治
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] シルセスキオキサンを利用したSiO2超薄膜の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石方也
  • 学会等名: 高分子・ハイブリッド材料研究センター 2013 PHyMシンポジウム
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 強誘電性高分子材料の超薄膜化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石方也
  • 学会等名: PDTec研究会第8回技術交流会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] シルセスキオキサン含有高分子ナノシートから作製するSiO2超薄膜 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山本俊介, 園部和輝, 三ツ石方也, 宮下徳治
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] ドーパミンを含む高分子ナノシートによるハイブリッド集積に関する考察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 内山駿, 山本俊介, 三ツ石方也, 宮下徳治
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] Tunable Ferroelectricity of Highly Oriented PVDF Homopolymer Ultrathin Films from Relaxor-like Ferroelectrics to Ferroelectrics (2013)
  • 著者名/発表者名: Huie Zhu, Shunsuke Yamamoto, Jun Matsui, Tokuji Miyashita, Masaya Mitsuishi
  • 学会等名: 第74回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 表面プラズモン共鳴／導波モード励起を利用した発光ナノデバイスによる偏光識別 (2013)
  • 著者名/発表者名: 印藤健也, 森田晋平, 山本俊介, 田和圭子, 西井準治, 三ツ石方也, 宮下徳治
  • 学会等名: 第74回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] ナノ構造制御技術を利用した機能性高分子超薄膜の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石方也
  • 学会等名: 第13回東北大学多元物質科学研究所研究発表会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 高分子ナノシートを用いたSiO2超薄膜のフレキシブル基板上への作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山本俊介, 園部和輝, 三ツ石方也, 宮下徳治
  • 学会等名: 第13回東北大学多元物質科学研究所研究発表会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Ultrathin Polymer Films Organized for Luminescence Oxygen Sensor Application (2013)
  • 著者名/発表者名: Masaya Mitsuishi
  • 学会等名: ICMR 2013 AKITA
  • 発表場所: Akita
  • 招待講演
• [学会発表] Hybrid Polymer Nanoassemblies for Photonics Applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Masaya Mitsuishi, Yu Gao, Shunsuke Yamamoto, Tokuji Miyashita
  • 学会等名: KJFP2013
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 招待講演
• [学会発表] A Highly Sensitive and Superhydrophobic Optical Film Sensor for Dissolved Oxygen (2013)
  • 著者名/発表者名: Yu Gao, Shunsuke Yamamoto, Masaya Mitsuishi, Tokuji Miyashita
  • 学会等名: KJFP2013
  • 発表場所: Seoul, Korea
• [学会発表] 機能性高分子超薄膜による発光制御を利用した光機能発現 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石 方也
  • 学会等名: 平成24年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 秋田大学(招待講演)
  • 年月日: 2012-09-16
• [学会発表] 高分子超薄膜と高効率・高機能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石 方也
  • 学会等名: 第40回東北地区若手研究会夏季ゼミナール
  • 発表場所: 仙台(招待講演)
  • 年月日: 2012-07-02
• [図書] 第7章第6節ボトムアップ的手法によるハイブリッド高分子ナノ集積体を利用した光変換技術, 『光』の制御技術とその応用事例集 (2014)
  • 著者名/発表者名: 三ツ石方也, 宮下徳治
  • 出版者: (株)技術情報協会
• [備考] 三ツ石研究室 東北大学
  • URL: http://www.tagen.tohoku.ac.jp/labo/mitsuishi/index.html
• [備考] 三ツ石研究室 東北大学
  • URL: http://www.tagen.tohoku.ac.jp/labo/mitsuishi/
• [備考]
  • URL: http://www.tagen.tohoku.ac.jp/modules/laboratory/index.php?laboid=90
• [産業財産権] 抵抗変化メモリ素子および抵抗変化メモリ素子の製造方法 (2015)
  • 発明者名: 山本俊介, 三ツ石方也, 宮下徳治, 北中孝尚
  • 権利者名: 国立大学東北大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2015-035643
  • 出願年月日: 2015-02-25